Соотношение методологического, теоретического и эмпирического уровней исследования

На методологическом уровне определяются общие принципы, концепция и методы проведения исследования, на теоретическом получаем теоретическое обоснование, на эмпирическом проверяем теорию.

Оснований для выделения эмпирического и теоретического этапов существует несколько. В частности, эти два этапа и уровня в научном исследовании различаются, по гносеологической (познавательной) направленности исследования, по характеру и типу получаемого знания, по используемым методам и формам познания, по и др..

По гносеологической направленности различаются тем, что Главной познавательной задачей эмпирического этапа является описание явлений, а на теоретическом — основной познавательной задачей является объяснение изучаемых явлений.

Вв характере получаемых результатов. Основной формой знания, на эмпирическом уровне, является научный факт и совокупность эмпирических обобщений. На теоретическом уровне знание фиксируется в форме законов, принципов и научных теорий.

Различаются и методы, используемые при по­лучении этих типов знаний. Основными методами, используемыми на э мпирическом этапе познания, являются наблюдение, экспери­мент, индуктивное обобщение. На теоретическом этане используются анализ и синтез, идеализация, ин­дукция и дедукция, аналогия, гипотеза и др.

Метод сводится к совокупности определенных правил, приемов, способов, норм познания и действия. Это система предписаний, принципов, требований, которые должны ориентировать в решении конкретной задачи, достижении определенного результата в той или иной сфере деятельности.

Можно выделить методы формальные и содержательные, эмпирические и теоретические, фундаментальные и прикладные, методы исследования и изложения и т.п Выделяют также качественные и количественные методы, однозначно-детерминистские и вероятностные, методы непосредственного и опосредованного познания, оригинальные и производные и т.д.

В структуре общенаучных методов и приемов чаще всего выделяют три уровня:

¦ методы эмпирического исследования (наблюдение, эксперимент, описание);
¦ методы теоретического познания (Формализация, дедукция, индукция);
¦ общелогические методы и приемы исследования (анализ, синтез, абстрагирование, обобщение).

Планирование и проведение эксперимента в ходе научного исследования.

Основными этапами проведения эксперимента являются:

· Выбор цели эксперимента;

· Выбор исходных данных;

· Планирование;

· Выбор оборудования;

· Проведение эксперимента;

· Обработка результатов;

· Анализ результатов.

Планирование эксперимента — комплекс мероприятий, направленных на эффективную постановку опытов. Основная цель – достижение максимальной точности измерений при минимальном количестве проведенных опытов и сохранении достоверности результатов.

При планировании определяется:

· последовательность проведения опытов;

· число повторных опытов или объём выборки экспериментальных образцов;

· определяется количество и конкретные значения уровней факторов;

· оценивается точность задания уровней факторов.

Формируются требования к характеристикам используемого оборудования и приборов, определяются способы обработки результатов,разрабатываются методики измерения факторов и отклика.

Проведение эксперимента осуществляется в соответствии с разработанным планом. Набор значений уровней факторов и откликов документируются, может проводиться первичная обработка данных.В основном осуществляются автоматизированное управление экспериментом с использованием средств вычислительной и техники и ЭВМ.

 

 

1. ОБЪЕКТ, ПРЕДМЕТ, ЦЕЛИ, ГИПОТЕЗА, КОНЦЕПЦИЯ НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ. ОБЩАЯ ЛОГИКА И СТРУКТУРА НАУЧНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

 

Объект исследования — процесс или явление, порождающее проблемную ситуацию и избранное для изучения, на что направлена познавательная и иная деятельность субъекта Объект исследования отвечает на вопрос: что рассматривается в исследовании?

Объект исследования в информатике - автоматизированные информационные системы, основанные на электронно-вычислительных машинах и телекоммуникационной технике. Предмет исследования – это такая сторона, через которую виден объект. В предмет отдельного исследования включаются только те элементы, связи, отношения объекта, которые подлежат изучению в данной работе. Предмет исследования отвечает на вопрос: как рассматривается объект, какие; новые от-ношения, свойства, аспекты и функции раскрывает данное исследование?

Предмет исследования в информатике - информационный ресурс. Информатика изучает его сущность, законы функционирования, механизмы взаимодействия с другими ресурсами общества.

Цель исследования — выявление существенных характеристик предмета исследования, другими словами, какой результат исследователь намерен получить, каким он видит этот результат?

З а д а ч и. исследования конкретизируют цель и отвечают на вопрос: что нужно сделать, чтобы цель была достигнута? Формулировки задач обычно начинаются со слов изучить...., описать»., выявить...

Г и п о т е з а исследования — это научное предположение, вы-двигаемое для объяснения каких-либо явлений. Формулируя гипотезу, нужно ответить на вопросы: что не очевидно в объекте, что исследователь видит в нем такого, что не замечают другие?. Гипотеза - это предполагаемое решение проблемы. Гипотеза определяет главное направление научного поиска. Она является основным методологическим инструментом, организующим весь процесс исследования.

Концепция исследования – основная идея, комплексная теоретическая модель, стержень, ядро работы.

Структура и логика научного исследования

1-й ЭТАП Общее ознакомление с проблемой исследования, обоснование ее актуальности, определение объекта и предмета, конкретной темы исследования. Формулировка общей и промежуточной целей исследования и соответствующих целям задач

2-й ЭТАП Выбор методологии - исходной концепции, определяющих теоретических положений, исследовательского подхода

3-й ЭТАП Формулировка гипотезы исследования - научного предположения, истинность которого требуется доказать. Выбор методов исследования на основе специфики содержания проблемы и задач, поставленных исследователем.

4-й ЭТАП Организация и проведение констатирующего эксперимента с целью определения исходного состояния педагогического явления, исследуется.

5-й ЭТАП Организация и проведение формирующего эксперимента, который направлен на активное преобразование изучаемого явления.

6-й ЭТАП Проведение контрольного эксперимента, который фиксирует показатели с исследуемого объекта после применения формирующих воздействий.

7-й ЭТАП Теоретический анализ, интерпретация и оформление результатов исследования. Определение выводов и педагогических рекомендаций и широкое внедрение их в практику.

 

 

НОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ И КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОМ ОБРАЗОВАНИИ. ТИПОЛОГИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОМ ОБРАЗОВАНИИ. КЛАССИФИКАЦИЯ ИКТ В ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОМ ОБРАЗОВАНИИ.

Типология ИКТ:

- Технологии представления инфо. (гипермедиа, гипертекст, мультимедиа, виртуальная реальность);

- Технологии структурирования инфо. с системой искусственного интеллекта: БД (коллекция информации по нужной тематике), БЗ – ИС, которая содержит модель изучения конкретной предметной области (лекции, структура обучения и его логика, тесты, слежение за процессом обучения, мех-м адаптации под конкретного ученика.)

Коммуникационные технологии (тематические сайты, сетевые способы общения)

 

Классификация ИКТ:

- вычислительные (системы аналитических вычислений Maple и вычислительного пакет MatLab, MatCad). Они относится к системам компьютерной алгебры, то есть средствам автоматизации математических расчетов. Система Maple, предназначена главным образом для выполнения символьных вычислений и имеет для этого один из самых мощных в своем классе арсенал специализированных процедур и функций. Mathcad, в отличие от Maple, изначально создавался для численного решения математических задач, он ориентирован на решение задач именно прикладной, а не теоретической математики, когда нужно получить результат без углубления в математическую суть задачи.

- демонстрационные (демонстрация текста)

-визуализирующие (высокий уровень интерактивности)

- информационно-поисковые

- имитационные (программы имитирующие какие-либо процессы)

-инструментальные (системы программирования)

 

ДИСТАНЦИОННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ. ПЛАТФОРМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ: ОБЗОР. СИСТЕМА ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ MOODLE: ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ. ПОТЕНЦИАЛ MOODLE В ОБУЧЕНИИ ДИСЦИПЛИНАМ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ MOODLE.

Дистанцио́нное образова́ние — образование, которое полностью или частично осуществляется с помощью компьютеров и телекоммуникационных технологий и средств.